Rangkuman genetika dan Hukum Mendel ( Sintesa Protein)

Sintesa Protein

Proses sintesis protein dibedakan menjadi dua tahap, yaitu transkripsi dan translasi.

Transkripsi

Transkripsi adalah proses pencetakan salinan RNA-d dari DNA di dalam nukleus. Transkripsi terdiri dari tiga tahap, yaitu inisiasi, elongasi, dan terminasi. 

Translasi

Translasi adalah proses penerjemahan polipeptida (protein) yang sesuai berdasarkan arahan RNA-d. Translasi terjadi di dalam ribosom dan sitoplasma. Translasi terdiri dari tiga tahap, yaitu inisiasi, elongasi, dan terminasi. 

Proses urutan sintesis protein tercantum sebagai berikut. 

a. DNA mencetak kode-kode genetik RNA-d untuk membawa kodon pembentuk protein dari inti sel ke ribosom. Proses pencetakan RNA-d oleh DNA disebut transkripsi. 

b. RNA-d keluar dari nukleus menuju ribosom, sedang rantai DNA menutup kembali. 

c. RNA-t membawa asam amino sesuai dengan kodon pada RNA-d. Penerjemahan asam amino ini disebut translasi. Asam amino tersebut akan dirangkai membentuk ptotein. 

d. Ribosom menerima asam amino hasil dari cetakan berdasar arahan RNA-t yang akan digabung dengan ikatan peptida. Penyusunan asam amino dengan polipeptida dilaksanakan RNA-r. 

Pembelahan Sel

Sel dapat memperbanyak diri dengan cara pembelahan sel. Pembelahan sel dibedakan menjadi tiga macam, yaitu pembelahan langsung (amitosis), pembelahan tidak langsung mitosis dan meiosis

Amitosis

Amitosis adalah proses pembelahan sel yang terjadi secara langsung dengan pembelahan inti yang diikuti pembelahan sitoplasma tanpa melalui tahap-tahap pembelahan, tiap sel membelah menjadi dua sel anakan yang sama (identik).

Mitosis

Mitosis adalah pembelahan sel yang menghasilkan dua sel anakan denganjumlah kromosom sel anakan sama jumlah kromomom selinduk, yaitu diploid (2n). Pembelahan mitosis terjadi pada sel tubuh atau sel somatik. Pembelahan mitosis melalui empat tahap, yaitu :

1. Profase: nukleolus menghilang, benang-benang kromatin menebal menjadi kromosom, kromosom menduplikasi membentuk kromatid, sentriol bergerak menuju kutub masing-masing.
2. Metafase: kromatid bergerak ke bidang ekuator atau bidang pembelahan, kromatid berjejer di bidang equator.
3. Anafase: sentromer membelah, tiap kromatid bergerak menuju kutub yang berlawanan, kromosom sampai pada masing-masing kutub.
4. Telofase: nukleolus terbentuk kembali, terbentuk dua nukleus diikuti pembelahan sitoplasma dan terbentuk dua sel anakan.

Meiosis

Meiosis disebut pembelahan reduksi adalah pembelahan sel induk diploid menghasilkan 4 sel anakan denganjumlah kromosom separuh jumlah kromosom induk. yaitu haploid (n) Tahap pembelahan meiosis di bedakan menjadi dua macam, yaitu meiosis I dan meiosis II yang berlangsung secara berurutan. Tahap pembelahan meiosis meliputi profase I, metafase l, anafase I dan telofasel, profase ll, metafase II, anafase II dan telofase II.

Pembelahan meiosis terjadi pada sel kelamin atau sel gamet. Meiosis pada manusia dan hewan terjadi pada proses pembentukan sperma (spermatogenesis) pada individu jantan dan pembentukan sel telur (oogenesis) pada individu betina. Spermatogenesis menghasilkan 4 sel sperma yang fungsional dan oogenesis menghasilkan 1 sel telur fungsional dan 3 badan kutub atau polosid.

Pada tumbuhan terjadi pada pembentukan benang sari (mikrosporogenesis) dan pembentukan putik (megasporogenesis). Mikrosporogenesis menghasilkan 4 mikrospora haploid yang masing-masing akan berkembang menjadi serbuk sari, sedang megasporogenesis menghasilkan 3 inti antipoda, 1 inti ovum (n), 2 inti sinergid (n), dan 1 inti kandung lembaga sekunder (2n).

Pewarisan Sifat

Hukum Mendel

Perkembangbiakan makhluk hidup terjadi pewarisan sifat dari induk pada keturunannya. Ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat disebut genetika. 

Tokoh yang mengungkap teori tentang pewarisan adalah Gregor Johann Mendel. Mendel dikenal sebagai Bapak Genetika mengemukakan hukum tentang pewarisan sifat (hereditas), yaitu hukum Mendel I dan hukum Mendel II.

• Hukum Mendel I (Prinsip segregasi bebas), pada saat pembentukan gamet pada individu terjadi pemisahan alel secara bebas.
• Hukum Mendel II (Prinsip penggabungan bebas), pada saat pembentukan gamet masing-masing alel akan memisah secara bebas dan bergabung secara bebas.

Macam persilangan sesuai dengan hukum mendel, antara lain: 

a. Monohibrid

Monohibrid adalah persilangan dengan satu sifat beda atau hanya menggunakan satu macam gen. 

b. Testcross

Testcross adalah persilangan antara keturunan hasil prsilangan F1 yang belum diketahui genotipnya dengan individu yang sudah diketahui genotipnya homozigot resesif. Tujuan testcmss untuk mengetahui genotip suatu individu. Perbandingan fenotip F2 hasil persilangan testcross = 1 : 1. 

c. Backcross

Backcross adalah persilangan antara keturunan hasil persilangan F1 dengan salah satu induknya (homozigot dominan/resesif). Perbandingan genotip F2 hasil persilangan backcross = 1: 1. 

b. Dihibrid

Dihibrid adalah persilangan yang menggunakan dua sifat beda.Perbandingan fenotip F2 hasil persilangan dihibrid = 9 : 3 : 3 : 1.

Penyimpangan Semu Hukum Mendel

a. Komplementer
Komplementer adalah bentuk interaksi gen yang saling melengkapi. Perbandingan fenotif F2 = 9 : 7. 

b. Polimeri
Polimeri adalah persilangan heterozigot dengan banyak sifat beda yang berdiri sendiri atau dalam lokus yang berbeda tetapi memengaruhi sifat yang sama pada suatu organisme. 

c. Epistasis dan Hipostasis
Epistasis adalah suatu peristiwa yang terjadi karena suatu faktor gen dominan yang menutup gendominan lainnya. Hipostasis adalah suatu peristiwa yang terjadi karena suatu faktor gen ditutupi oleh gen lain yang bukan alelanya. 

d. Kriptomeri
Kriptomeri adalah suatu sifat yang tidaktampak pengaruhnya bila berdiri sendiri, baru tampak pengaruhnya bila ada faktor lain. 

e. Pindah Silang
Pindah silang adalah proses pertukaran bagian kromosom satu dengan kromosom lain yang homolog. 

f. Gen Letal
Gen letal adalah gen yang kondisi homozigot menyebabkan kematian pada individu.

• Gen letal resesif adalah gen yang dalam keadaan homozigot resesif menyebabkan kematian, contohnya sickle cell pada manusia.
• Gen letal dominan adalah gen yang dalam keadaan homozigot dominan menyebabkan kematian, contohnya thallasemia pada manusia dan ayam redep.